WO2004012325A1 - Ａｃ／ａｃ電力変換のための電力モジュール - Google Patents

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Definitions

  • the design depends on the type of power supply (200V, 100V, 400V, ..., etc.) and the load side, such as 200V motor and 400V motor. It has to be changed according to each application category, such as type. This leads to an increase in model types, which means an increase in the cost of the final product.
  • a plurality of converter parts constituting a polyphase converter, a plurality of smoothing capacitors, and a plurality of inverter parts constituting a polyphase inverter have a required wiring.
  • the three-phase converter includes a transistor connected in series with each other for each phase, a pair of first diodes connected in reverse, an emitter terminal of the transistor, and a collector.
  • a pair of connection points facing each other are connected to the connector terminals, and the other pair of connection points is composed of a diode bridge set as an input / output point, and at least according to the specifications required for the power module.
  • Some transistors and A diode bridge is mounted on the substrate, and at least a part of the first diode is mounted on the substrate according to specifications required for the power module.A necessary jumper is provided. That is.
  • the three-phase converter includes a transistor and a pair of first diodes connected in series with each other for each phase, and an emitter terminal and a collector of the transistor. It consists of a pair of reverse-connected second diodes connected in series with each other between terminals, and at least some of the transistors and the second diode are mounted on the substrate according to the specifications required for the power module. In addition to being mounted, at least a part of the first diode is mounted on the substrate according to the specification required for the power module, and necessary jumper means are provided.
  • the three-phase converter is a pair of transistors connected in series with each other for each phase. And at least some of the diodes and Z or at least some of the transistors and diodes depending on the specifications required for the power module. Since it is mounted and equipped with necessary jumpers, various power modules such as three-phase to three-phase conversion and single-phase to three-phase conversion can be easily realized.
  • the three-phase inverter is connected in parallel with one pair of transistors connected in series with each other for each phase and each transistor. Since at least some of the transistors and diodes are mounted on the board according to the specifications required for the power module and the necessary jumper means are provided, the power supply Various power modules that can clear the IEC regulations on harmonics can be easily realized.
  • the three-phase converter includes a transistor and a transistor connected in series with each other for each phase. And a pair of oppositely connected first diodes, a pair of opposite connection points connected to the emitter terminal and collector terminal of the transistor, and another pair of connection points set as input / output points. And at least a part of the first diode is mounted on the board according to the specifications required for the power module, and necessary jumper means are provided.
  • Various power modules such as three-phase to three-phase conversion and single-phase to three-phase conversion can be easily realized.
  • the power module for ACZAC power conversion according to claim 19 wherein the three-phase converter includes a transistor connected in series with each other for each phase, a pair of first diodes connected in reverse, and an emitter of the transistor.
  • One pair of connection points facing each other is connected to the terminal and collector terminal, and the other
  • the connection point is composed of a diode bridge set as an input / output point, and at least only a part of the first diode is mounted on the board according to specifications required for the power module, and Since the necessary jumpers are provided, various power modules such as three-phase to three-phase conversion and single-phase to three-phase conversion can be easily realized.
  • FIG. 3 is an electric circuit diagram showing a basic topology of the power module of the first type.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing still another configuration example of the power module of the first type.
  • FIG. 12 shows yet another configuration example of the first type of power module.
  • FIG. 21 is an electrical schematic diagram showing the basic topology of a third type of power module.
  • FIG. 29 is a schematic diagram showing still another configuration example of the third type of power module.
  • FIG. 32 is a schematic diagram showing a modified example of the power module of FIG.
  • FIG. 33 is a schematic diagram showing a modified example of the power module of FIG.
  • FIG. 34 is a schematic diagram showing a modified example of the power module of FIG.
  • FIG. 35 is a schematic diagram showing a modified example of the power module of FIG.
  • FIG. 36 is a schematic diagram showing a modification of the power module in FIG.
  • FIG. 37 is a schematic diagram showing a modified example of the power module of FIG.
  • FIG. 38 is a schematic diagram showing a modification of the power module of FIG.
  • FIG. 39 is a schematic diagram showing a modified example of the power module of FIG.
  • FIG. 40 is a schematic diagram showing a modification of the power module of FIG. FIG.
  • the first type is based on a boost type topology.
  • the single-phase to three-phase power module shown in Fig. 10 is composed of two surface-mounted diodes 2 and two surface-mounted IGBT switches 1 and two load- It consists of 20 6 surface-mounting diodes 4 and 6 surface-mounting IGBT switches 3.
  • the power module used a voltage doubler topology to increase the output voltage (a pair of surface mounted smoothing capacitors 5 were connected in series). It is adopted for applications where the input power is low (eg, 100 V in Japan) and the IEC regulation is valid.
  • This three-phase one-to-three phase power module can be modified by changing only the type of surface mounted power device, according to the specific application requirements, such as:
  • the three-phase to three-phase power module shown in Fig. 15 consists of six surface-mounted diodes 12 of the power grid-side converter 10 and six surface-mounted diodes 4 and 6 of the load-side comparator 20. And two surface-mounted IGBT switches 3. Adopted for applications where only efficiency is considered. It should be noted that, instead of providing the reactor 6 on the input side of the converter 10 on the transmission equipment network side, a rear reactor 8 is externally provided between the converter 10 on the transmission equipment network side and the smoothing capacitor 5.
  • the three-phase to three-phase power module shown in Fig. 17 is composed of two surface-mounting diodes 12, 2 and 3 and two surface-mounting IGBT switches 11 of the converter 10 on the grid side. It is composed of six surface-mounting diodes 4 and six surface-mounting IGBT switches 3 of the load-side amplifier 20 and a pair of smoothing capacitors 5 for voltage doubler. Controlling the DC link voltage to reduce the harmonic currents on the grid side by controlling the two surface mounted IGBT switches 11 and to reduce the rated current of the IGBT switches on the load side Can be. Then, by reducing the total number of active switches of the power transmission facility network side converter 10, the switching loss can be reduced and the efficiency can be increased.
  • the three-phase power module in Fig. 44 differs from the three-phase one-three-phase power module in Fig. 17 in that a smoothing capacitor 5 is externally connected via a junction (lead connection line). Only. Therefore, controlling the two surface-mounted IGB T switches 11 reduces the harmonic current on the power transmission network side and reduces the rated current of the IGBT switch on the load side DC link voltage can be controlled to reduce Then, by reducing the total number of active switches of the converter 10 on the transmission equipment network side, switching loss can be reduced and efficiency can be increased.
  • the difference between the single-phase and three-phase power modules shown in Fig. 47 and the single-phase and three-phase power modules shown in Fig. 20 is that the smoothing capacitor 5 is connected through the junction (lead-out connection line). Only the attached points. Therefore, 1
  • the harmonic current on the power transmission network side is reduced, and the DC link voltage is controlled to reduce the rated current of the IGBT switch 3 and diode 4 of the load-side inverter 20. You can control.
  • By reducing the total number of active switches on both sides switching losses can be reduced and efficiency can be increased. And IEC regulations are adopted for valid applications.
  • the proposed three-phase one-three-phase system can be integrated into a single module using surface-mounted IGBTs and diode devices, similar to an integrated IGBT standard module. It is accumulated.
  • Surface mounted IGB T and diode devices are designed according to the input and output conditions shown in Table 3.
  • the three-phase to three-phase power module shown in Fig. 22 is composed of three surface-mounted diodes 14 and 1 on the power transmission network side that constitute the knock-boost type converter 10. It consists of five and three surface-mounted IGBT switches 11 and six surface-mounted diodes 4 and six surface-mounted IGBT switches 3 of the loader 20. Controlling three IGBT switches 11 reduces harmonic currents on the grid side, and increases DC link voltage from zero volts to maximum input voltage to assume pulse amplitude modulation (PAM) control Can be controlled up to. Also, by increasing the DC voltage in the high power region, the rated current of the IGBT switch 3 and the diode 4 of the load inverter can be reduced.
  • PAM pulse amplitude modulation
  • Reactor 16 is connected in parallel with a series circuit of surface-mounted IGBT switch 11 and a pair of diodes 14 in a forward connection, and diode 17 is connected in reverse between reactor 16 and smoothing capacitor 5. are doing. Therefore, a step-up / step-down operation can be performed.
  • the reactor 6 is connected to the input side, and the capacitor 7 is connected between the input side terminals.
  • the difference between the single-phase, three-phase power module in Fig. 48 and the single-phase, three-phase power module in Fig. 22 is that the smoothing capacitor 5 and the reactor are connected via the junction (lead connection line). Only at the point where the torque is there.
  • controlling the three IGBT switches 11 reduces harmonic currents on the grid side and reduces the DC link voltage from zero-port to the maximum input voltage in order to assume pulse-amplitude modulation (PAM) control. It can be controlled until it exceeds.
  • PAM pulse-amplitude modulation
  • the rated current of the IGBT switch 3 and the diode 4 of the load-side inverter can be reduced.
  • Surface mount I Connect a reactor 16 in parallel with the GBT switch 11 and a series connection of a pair of diodes 14 in a forward connection, and reverse the diode 17 between this reactor 16 and the smoothing capacitor 5. Connected. Therefore, a step-up / step-down operation can be performed.
  • the rear turtle 6 is connected to the input side, and the capacitor 7 is connected between the input side terminals.
  • the three-phase-one three-phase power module shown in Fig. 23 has three surface-mounted diodes 1'3 on the power transmission network side that constitutes the knock 'type converter 10 and three surface-mounted I It consists of a GBT switch 11 1, six surface-mounted diodes 4 on the load side and six surface-mounted IGBT switches 3. Controlling the three IGBT switches 11 reduces harmonic currents on the grid side and reduces the DC link voltage from zero-port to the maximum input voltage to assume pulse-amplitude modulation (PAM) control. By increasing the DC voltage in the high power region, the rated current of the IGBT switch 3 and diode 4 of the load-side inverter can be reduced.
  • PAM pulse-amplitude modulation
  • controlling the 3 'IGBT switches 11 reduces harmonic currents on the grid side and reduces the DC link voltage from zero volts to the maximum input voltage to assume pulse amplitude modulation (PAM) control.
  • PAM pulse amplitude modulation
  • the rated current of the IGBT switch 3 and diode 4 in the load side park can be reduced.
  • Surface mount IGBT switch 11 Connect a diode 18 in parallel with the series circuit of a pair of diodes 14 connected in series, and a reactor 19 between this diode 18 and the smoothing capacitor 5. are doing. Therefore, a step-down operation can be performed.
  • the rear turtle 6 is connected to the input side, and the capacitor 7 is connected between the input side terminals.
  • the three-phase-one three-phase power module shown in Fig. 24 has six surface-mounted diodes 14 on the power transmission network side converter 10, and six surface-mounted diodes 4 and six on the load side. Mounting IGBT switch 3. Adopted for applications where only efficiency is considered. Note that, instead of providing the reactor 6 on the input side of the power transmission facility network side converter 10, a reactor 8 is externally provided between the power transmission facility network side converter 10 and the smoothing capacitor 5.
  • the proposed three-phase to three-phase power module can be modified to a single-phase to three-phase power module by changing only the type of surface-mounted power device according to the specific application conditions, such as: be able to.
  • Reactor 16 is connected in parallel with the series circuit of surface-mount IGBT switch 11 and a pair of forward-connected diodes 14, and diode 17 is connected in reverse between this reactor 16 and smoothing capacitor 5. Continued. Therefore, a step-up / step-down operation can be performed.
  • the reactor 6 is connected to the input side, and the capacitor 7 is connected between the input side terminals.
  • the single-phase to three-phase power module shown in Fig. The only difference from the power module is that the smoothing capacitor 5 is externally connected via the junction (lead connection line). Therefore, a step-down operation can be performed.
  • the rear turtle 6 is connected to the input side, and the capacitor 7 is connected between the input side terminals.
  • the single-phase to three-phase power module in Fig. 30 is an extended version of the circuit in Fig. 27. Specifically, the smoothing capacitor 5 and the rear tank 19 are omitted. Adopted to completely eliminate reactors and capacitors from circuit topologies for applications where IEC regulations are effective. .
  • the invention of claim 5 has a unique effect that various power modules that can meet the IEC regulations on power supply harmonics can be easily realized.
  • the power supply harmonics can be reduced by the reactor, and the same effects as those of the third or sixth aspect can be obtained.
  • the invention of claim 13 achieves the step-down and has the same effect as that of claim 8.
  • the invention of claim 17 has a unique effect that various power modules such as three-phase to three-phase conversion and single-phase to three-phase conversion can be easily realized.

Abstract

互いに直列接続された1対のIGBTを3相分互いに並列接続し、各IGBTと並列に第1ダイオードを逆極性で接続してなるコンバータと、互いに直列接続された1対のIGBTを3相分互いに並列接続し、各IGBTと並列に第1ダイオードを逆極性で接続してなるインバータと、コンバータとインバータとの間に接続された平滑用コンデンサと、コンバータの各対のIGBTの接続点と図示しない交流電源の各相出力端子との間に接続されるリアクトルとを基板上に有する構成を基準とし、要求仕様に応じて、一部のコンバータ部品、および/または一部のインバータ部品を省略することにより、種々のタイプの電力モジュールに簡単に対処する。

Description

明細書
A C Z A C電力変換のための電力モジュール 技術分野
この発明は A C / A C電力変換のための電力モジュールに関し、 さら に詳細にいえば、 交流電圧をコンバータおよぴィンパータを用いて所望 の交流電圧に変換するための電力モジュールに関する。 . 背景技術
長年、 2スィッチ、 または 4スィッチの電力モジュールは、 電力変換 分野の中で唯一過度に使われた装置であった。 それらの標準化の主な理 由は、 単純さおよびユニバーサル 'アプリケーションである。 そのよう なタイプが、 例えばインテグレーテッド ·ゲート 'パイポーラ ' トラン ジスタ ·モジュール I G B T MOD, アプリケーション特定のィンテリ ジェント電力モジュール ASIPM、 デュアル ·ィンライン ·パッケージ · ィンテリジェント電力モジュール DIP-IPM、 のような種々の名前で巿 場に出ている。 上記例の全ては、 負荷側アプリケーションの条件だけを 改善するために開発される。 しかし、 送電設備網側は、 常に競争の激し さの理由の欠如により無視された。
最近、 EMC 規制と世界的な市場経済は、 非常に速く状況を変えてい る。 そして、 電力モジュールの新しいタイプは、 市場に導入されている。 第 1 に、 マ トリ ックスモジユーノレは、 Olaf Simon, et al， "Modern Solution for Industrial Matrix-Converter Applications", IEEE Transactions on Industrial Electronics pp/ 4 0 1 - 4 0 6 , Vol. 4 9 ， No. 2 ， April 2 0 0 2、 および Patrick W. Wheeler, et al， "Matrix converter: A Technology Review", IEEE Transactions on Industrial Electronics pp/ 2 7 6 - 2 8 8 , Vol. 4 9 , No. 2 , April 2 0 0 2で紹介 された。 第 1図に示すように、 このモジュールは 3相の AC— AC 変換 を意図する。
第 2に、 アクティブフィルタ ·インテリジェント電力モジュール A/F IPMは、 G. Mjumdar, et al, "Intelligent power module applications", IEEJ Technical Report No. 8 4 2， pp. 1 3 - 1 9， Jun 2 0 0 1で提案 された。 第 2図に示すように、 A/F IPM は、 単相のアプリケーショ ン の送電設備網サイ ドでの力率訂正を意図する。 従来の電力モジュールの問題は、 次の通りである。
1 ) 一般に、 標準のデザインに起因して、 外部の回路は、 送電設備網サ ィ ドにおける力率訂正のような特定のアプリケーションのために必要と される。
2 )デザインは、 電力供給タイプ （ 2 0 0 V、 1 0 0 V、 4 0 0 V、 · · · 等）、 および 2 0 0 V のモータと 4 0 0 V のモータのような負荷側のタ ィプのような各々のアプリケーション ·カテゴリーにしたがって変化さ れなければならない。 これはモデル · タイプの増加をもたらし、 それは 最終的な製品のコス トの増加を意味する。
3 ) 提案されたマ ト リ ックス ·モジュールは、 3相 _ 3相システムの実 現の 1つでみな兼ねるという長所がある。 しかし、 それは単相 Z 3相シ ステムに適用されることができない。 なぜならば、 そのアプリケーショ ンが、 3相 Z 3相または 3相/単相のシステムだけに制限されるからで め 。
4 ) A/F IPM技術は、 また、 特定のアプリケーションを目的として、 3 相一 3ネ目変換のためには適用されることができない。 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、 種々のタイプ に簡単に対処できる電力モジュールを提供することを目的としている。 発明の開示
請求項 1の A C Z A C電力変換のための電力モジュールは、 多相コン バータを構成する複数のコンバータ部品、 複数個の平滑用コンデンサ、 および多相ィンバータを構成する複数のィンパータ部品が、 必要な配線 が形成されてある基板に搭載可能な電力モジュールであって、
電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のコンパ一 タ部品、 少なく とも一部の平滑用コンデンサ、 および少なくとも一部の ィンパータ部品が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパ 一手段が設けられてあるものである。
請求項 2の A C Z A C電力変換のための電力モジュールは、 前記基板 に搭載可能な前記多相コンバータとして 3相コンバータを採用し、 前記 平滑コンデンサの数を 2に設定し、 前記多相ィンバータとして 3相ィン パータを採用するものである。
請求項 3の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジスタ、 お よび各トランジスタと並列に接続されるダイオードで構成され、 電力モ ジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のダイォードのみ、 およびノまたは少なく とも一部のトランジスタおよびダイォードが前記 基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてあ るものである。
請求項 4の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 インパータが、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジスタ、 お よび各トランジスタと並列に接続される還流ダイォードで構成され、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタ およびダイォードが前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジヤン パー手段が設けられてあるものである。
請求項 5の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよび 1対 の逆接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子おょぴコレ クタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点 が入出力点に設定されたダイォードブリッジとから構成され、 電力モジ ユールに要求される仕様に応じて少なくとも一部のトランジスタおよび ダイォードブリッジと第 1ダイォードとが前記基板に搭載されてあると ともに、 必要なジャンパー手段が設けられてあるものである。
請求項 6の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよび 1対 の逆接続の第 1ダイオードと、 トランジスタのェミッタ端子およぴコレ クタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点 が入出力点に設定されたダイオードプリッジとから構成され、 電力モジ ユールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォードのみ が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けら れてあるものである。
請求項 7の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよび 1対 の逆接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子およびコレ クタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点 が入出力点に設定されたダイオードブリッジとから構成され、 電力モジ ユールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタおよび ダイォードプリッジが前記基板に搭載されてあるとともに、 電力モジュ ールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォードが前記 基板に搭載されてあり.、 必要なジャンパー手段が設けられてあるもので ある。
請求項 8の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよび 1対 の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子とコレクタ 端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォードとか ら構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部 のトランジスタおよぴ第 2ダイオードが前記基板に搭載されてあるとと もに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部の第 1 ダイォードが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段が設け られてあるものである。
請求項 9の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3相 コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよび 1対 の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子とコレクタ 端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォードとか ら構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部 の第 1ダイォードのみが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー 手段が設けられてあるものである。
請求項 1 0の A C Z A C電力変換のための電力モジュールは、 少なく とも一部のダイォードのみが前記基板に搭載され、 コンバータと平滑用 コンデンサとの間にリァク トルが外付けされてあるものである。
請求項 1 1の A C ZA C電力変換のための電力モジュールは、 少なく とも一部の第 1ダイオードのみが前記基板に搭載され、 コンバータと平 滑用コンデンサとの間にリアク トルが外付けされてあるものである。 請求項 1 2の ACZAC電力変換のための電力モジュールは、 前記コ ンバータと並列にリァ 'ク トルが接続され、 リアク トルと平滑用コンデン サとの間に逆接続の第 3ダイォードが接続されてあるものである。
請求項 1 3の AC/AC電力変換のための電力モジュールは、 前記コ ンバータと並列に順接続の第 4ダイオードが接続され、 第 4ダイオード と平滑用コンデンサとの間にリァク トルが接続されてあるものである。 請求項 1 4の ACZAC電力変換のための電力モジュールは、 多相コ ンパータを構成する複数のコンバータ部品、 および多相ィンパータを構 成する複数のィンバータ部品が、 必要な配線が形成されてある基板に搭 載可能な電力モジュールであって、
電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のコンパ一 タ部品、 および少なく とも一部のインバータ部品が前記基板に搭載され てあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてあるものである。 請求項 1 5の ACZAC電力変換のための電力モジュールは、 平滑用 コンデンサを接続可能なジャンクション手段をさらに含むものである。 請求項 1 6の AC/AC電力変換のための電力モジュールは、 前記基 板に搭載可能な前記多相コンバータとして 3相コンバータを採用し、 前 記多相ィンパータとして 3相ィンパータを採用するものである。
請求項 1 7の AC/AC電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相コンバータとして、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジス タ、 およぴ各トランジスタと並列に接続されるダイォードで構成される ものを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一 部のダイォードのみ、 'および Zまたは少なく とも一部のトランジスタお よびダイォードが前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパ —手段が設けられたものである。
請求項 1 8の ACZAC電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相ィンパータとして、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジス タ、 および各トランジスタと並列に接続されるダイォードで構成される ものを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一 部のトランジスタおよびダイォードが前記基板に搭載されてあるととも に、 必要なジャンパー手段が設けられたものである。
請求項 1 9の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相コンバータとして、 各相毎に互いに直列接嬈される トランジスタおよ ぴ 1対の逆接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子およ ぴコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の 接続点が入出力点に設定されたダイォードブリッジとから構成されるも のを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部 のトランジスタおよびダイォードプリッジと第 1ダイォードとが前記基 板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられたもの である。
請求項 2 0の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相コンバータとして、 各相 に互いに直列接続される トランジスタおよ び 1対の逆接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子およ ぴコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の 接続点が入出力点に設定されたダイオードブリッジとから構成されるも のを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部 の第 1ダイォードのみが前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジ ヤンパー手段が設けられたものである。
請求項 2 1の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相コンバータとして、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよ ぴ 1対の逆接続の第 1ダイオードと、 トランジスタのェミッタ端子およ ぴコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の 接続点が入出力点に設定されたダイオードブリッジとから構成されるも のを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部 のトランジスタおよびダイォードブリッジが前記基板に搭載されてある とともに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部の 第 1ダイオードが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段が 設けられたものである。
請求項 2 2の A C Z A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相コンバータとして、 各相毎に互いに直列接続されるトランジスタおよ び 1対の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子とコ レクタ端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォー ドから構成されるものを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に応 じて少なく とも一部のトランジスタおよぴ第 2ダイォードが前記基板に 搭載されてあるとともに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少 なく とも一部の第 1ダイオードが前記基板に搭載されてあり、 必要なジ ヤンパー手段が設けられたものである。
請求項 2 3の A Cノ A C電力変換のための電力モジュールは、 前記 3 相コンバータとして、 各相毎に互いに直列接続されるトランジスタおよ ぴ 1対の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子とコ レクタ端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォー ドとから構成されるも.のを採用し、 電力モジュールに要求される仕様に 応じて少なく とも一部の第 1ダイォードのみが前記基板に搭載されてあ り、 必要なジャンパー手段が設けられたものである.。
請求項 2 4の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 少なく とも一部のダイォードのみが前記基板に搭載され、 コンバータと平滑用 コンデンサとの間にリァク トルを接続可能なジャンクション手段が設け られたものである。 請求項 2 5の AC/AC電力変換のための電力モジュールは、 少なく とも一部の第 1ダイォードのみが前記基板に搭載され、 コンバータと平 滑用コンデンサとの間にリアク トルを接続可能なジャンクション手段が 設けられたものである。
請求項 26の ACZAC電力変換のための電力モジュールは、 前記コ ンパータと並列にリアク トルが接続され、 リアク トルと平滑用コンデン サとの間に逆接続の第 3ダイォードが接続されたものである。
請求項 2 7の ACZAC電力変換のための電力モジュールは、 前記コ ンパータと並列に順接続の第 4ダイォードが接続され、 第 4ダイォード と平滑用コンデンサとの間にリアク トルが接続されたものである。
請求項 1の AC/A C電力変換のための電力モジュールであれば、 多 相コンバータを構成する複数のコンバータ部品、 複数個の平滑用コンデ ンサ、 および多相インパータを構成する複数のインバータ部品が、 必要 な配線が形成されてある基板に搭載可能な電力モジュールであって、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のコンパ一 タ部品、 少なく とも一部の平滑用コンデンサ、 および少なくとも一部の インバータ部品が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジヤンパ 一手段が設けられてあるのであるから、 多相一多相変換、 単相一多相変 換など、 種々の電力モジュールを簡単に実現することができる。
請求項 2の AC/AC電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記基板に搭載可能な前記多相コンバータとして 3相コンバータを採用し、 前記平滑コンデンサの数を 2に設定し、 前記多相インパータとして 3相 インパータを採用するのであるから、 3 '相一 3相変換、 単相一 3相変換 など、 種々の電力モジュールを簡単に実現することができる。
請求項 3の AC/A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジス タ、 およぴ各トランジスタと並列に接続されるダイォードで構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部のダイォード のみ、 および Zまたは少なく とも一部のトランジスタおよびダイォード が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けら れてあるのであるから、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 4の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3·相ィンパータが、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジス タ、 およぴ各トランジスタと並列に接続されるダイォードで構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部のトランジス タおよびダイォードが前記基板に搭載さ てあるとともに、 必要なジャ ンパー手段が設けられてあるのであるから、 電源高調波に関する I E C 規制をクリァできる種々の電力モ^ュールをも簡単に実現することがで さる。
請求項 5の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよ び 1対の逆接続の第 1.ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子およ びコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の 接続点が入出力点に設定されたダイォードプリ ッジとから構成され、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタ およびダイォードプリッジと第 1ダイォード.とが前記基板に搭載されて あるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてあるのであるから、 電源高調波に関する I E C規制をクリァできる種々の電力モジュールを も簡単に実現することができる。
請求項 6の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよ び 1対の逆接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子およ びコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の 接続点が入出力点に設定されたダイォードブリッジとから構成され、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部の第 1ダイォー ドのみが前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が 設けられてあるのであるから、 3相— 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 7の A C Z A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよ ぴ 1対の逆接続の第 1ダイオードと、 トランジスタのェミッタ端子およ ぴコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の 接続点が入出力点に設定されたダイォードプリッジとから構成され、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタ およびダイォードプリッジが前記基板に搭載されてあるとともに、 電力 モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォード が前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段が設けられてある のであるから、 電源高調波に関する I E C規制をクリァできる種々の電 力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 8の A C Z A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよ ぴ 1対の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子とコ レクタ端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォー ドとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく と も一部のトランジスタおよび第 2ダイォードが前記基板に搭載されてあ るとともに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部 の第 1ダイオードが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段 が設けられてあるのであるから、 電源高調波に関する I E C規制をクリ ァできる種々の電力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 9の A C /A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前 記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタおよ び 1対の順接続の第 1ダイオードと、 トランジスタのェミッタ端子とコ レクタ端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォー ドとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくと も一部の第 1ダイォードのみが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャ ンパー手段が設けられてあるのであるから、 3相一 3相変換、 単相一 3 相変換など、 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができる。 請求項 1 0の A C /A C電力変換のための電力モジュールであれば、 少なく とも一部のダイォードのみが前記基板に搭載され、 コンバータと 平滑用コンデンサとの間にリァク トルが外付けされてあるのであるから、 リアク トルにより電源高調波を低減できるとともに、 請求項 3または請 求項 6と同様の作用を達成することができる。
請求項 1 1の A C ZA C電力変換のための電力モジュールであれば、 少なく とも一部の第 1ダイオードのみが前記基板に搭載され、 コンパ一 タと平滑用コンデンサとの間にリァク トルが外付けされてあるのである から、 リアク トノレにより電源高調波を低減できるとともに、 請求項 9と 同様の作用を達成することができる。
請求項 1 2の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記コンバータと並列にリアク トルが接続され、 リアク トルと平滑用コ ンデンサとの間に逆接続の第 3ダイォードが接続されてあるのであるか ら、 昇降圧を達成できるとともに、 請求項 8と同様の作用を達成するこ とができる。
請求項 1 3の A C /A C電力変換のための電力モジュールは、 前記コ ンパークと並列に順接続の第 4ダイォードが接続され、 第 4ダイォード と平滑用コンデンサとの間にリアク トルが接続されてあるのであるから、 降圧を達成できるとともに、 請求項 8と同様の作用を達成することがで きる。
請求項 1 4の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 多相コンバータを構成する複数のコンバータ部品、 およぴ多相インパー タを構成する複数のィンパータ部品が、 必要な配線が形成されてある基 板に搭載可能な電力モジュールであって、
電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のコンパ一 タ部品、 および少なく とも一部のインパータ部品が前記基板に搭載され てあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてあるものであるか ら、 多相一多相変換、 単相一多相変換など、 種々の電力モジュールを簡 単に実現することができる。
請求項 1 5の A C Z A C電力変換のための電力モジュールは、 平滑用 コンデンサを接続可能なジャンクション手段をさらに含むのであるから、 平滑用コンデンサが必要な場合にも対処することができ、 請求項 1 4と 同様の作用を達成することができる。
請求項 1 6の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記基板に搭載可能な前記多相コンバータとして 3相コンバータを採用 し、 前記平滑コンデンサの数を 2に設定し、 前記多相インパータとして 3相インパータを採用するのであるから、 3相一 3相変換、 単相一 3相 変換など、 種々の電力モジュールを簡単に実現することができる。
請求項 1 7の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジ スタ、およぴ各トランジスタと並列に接続されるダイォードで構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のダイォード のみ、 および/または少なくとも一部のトランジスタおよびダイォード が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けら れてあるのであるから、 3相 _ 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 1 8の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相ィンパータが、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジ スタ、およぴ各トランジスタと並列に接続されるダイホードで構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジス タおよびダイォードが前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャ ンパー手段が設けられてあるのであるから、 電源高調波に関する I E C 規制をクリアできる種々の電力モジュールをも簡単に実現することがで さる。 - 請求項 1 9の A C Z A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタお よび 1対の逆接続の第 1ダイオードと、 トランジスタのェミッタ端子お よびコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の.1対 の接続点が入出力点に設定されたダイォードプリッジとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジス タおよびダイォードブリッジと第 1ダイォードとが前記基板に搭載され てあるとともに、必要なジャンパー手段が設けられてあるのであるから、 電源高調波に関する I E C規制をクリァできる種々の電力モジュールを も簡単に実現することができる。 .
請求項 2 0の A C Z A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタお ょぴ 1対の逆接続の第 1ダイオードと、 トランジスタのェミッタ端子お よびコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対 の接続点が入出力点に設定されたダイォードブリッジとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォ 一ドのみが前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段 が設けられてあるのであるから、 3相一 3相変換、単相一 3相変換など、 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 2 1の A C Z A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続されるトランジスタお ょぴ 1対の逆接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子お よびコレクタ端子に互いに対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対 の接続点が入出力点に設定されたダイォードブリッジとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジス タおよびダイォードブリッジが前記基板に搭載されてあるとともに、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォー ドが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段が設けられてあ るのであるから、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる種々の 電力モジュールをも簡単に実現することができる。
請求項 2 2の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタお よび 1対の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのエミッタ端子と コレクタ端子との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォ 一ドとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタおよび第 2ダイォードが前記基板に搭載されて あるとともに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一 部の第 1ダイォードが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパ一手 段が設けられてあるのであるから、 電源高調波に関する I E C規制をク リァできる種々の電力モジュールをも簡単に実現することができる。 請求項 2 3の A C Z A C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記 3相コンバータが、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタお ょぴ 1対の順接続の第 1ダイォードと、 トランジスタのェミッタ端子と コレクタ端子,との間に互いに直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイォ ードとから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォードのみが前記基板に搭載されてあり、 必要なジ ヤンパー手段が設けられてあるのであるから、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、種々の電力モジュールをも簡単に実現することができる。 請求項 2 4の A Cノ A C電力変換のための電力モジュールであれば、 少なく とも一部のダイオードのみが前記基板に搭載され、 コンバータと 平滑用コンデンサとの間にリアク トルが外付けされてあるのであるから、 リアク トルにより電源高調波を低減できるとともに、 請求項 1 7または 請求項 2 0と同様の作用を達成することができる。
請求項 2 5の A C / A C電力変換のための電力モジュールであれば、 少なく とも一部の第 1ダイオードのみが前記基板に搭載され、 コンパ一 タと平滑用コンデンサとの間にリアク トルが外付けされてあるのである から、 リアタ トルにより電源高調波を低減できるとともに、 請求項 2 3 と同様の作用を達成することができる。
請求項 2 6の A C ZA C電力変換のための電力モジュールであれば、 前記コンバータと並列にリアタ トルが接続され、 リアタ トルと平滑用コ ンデンサとの間に逆接続の第 3ダイォードが接続されてあるのであるか ら、 昇降圧を達成できるとともに、 請求項 2 2と同様の作用を達成する ことができる。
請求項 2 7の A C / A C電力変換のための電力モジュールは、 前記コ ンパータと並列に順接続の第 4ダイオードが接続され、 第 4ダイオード と平滑用コンデンサとの間にリァク トルが接続されてあるのであるから 降圧を達成できるとともに、 請求項 2 2と同様の作用を達成することが できる。 図面の簡単な説明
第 1図は、従来の 3相一 3相電力モジュールを示す電気回路図である。 第 2図は、 従来のアクティブフィルタ電力モジュールを示すプロック 図である。
第 3図は、 第 1のタ.イブの電力モジュールの基礎的トポロジーを示す 電気回路図である。
第 4図は、 第 1のタイプの電力モジュールの一構成例を示す概略図で ある。
第 5図は、 第 1のタイプの電力モジュールの他の構成例を示す概略図 である。
第 6図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさら'に他の構成例を示す 概略図である。
第 7図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示す 概略図である。
第 8図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示す 概略図である。
第 9図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示す 概略図である。
第 1 0図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 1 1図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 1 2図は、 第 1のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 1 3図は、 第 2のタイプの電力モジュールの基礎的トポロジーを示 す電気回路図である。
第 1 4図は、 第 2のタイプの電力モジュールの一構成例を示す概略図 である。
第 1 5図は、 第 2のタイプの電力モジュールの他の構成例を示す概略 図である。 - 第 1 6図は、 第 2のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 1 7図は、 第 2のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 1 8図は、 第 2のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 1 9図は、 第 2のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 2 0図は、 第 2のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 2 1図は、 第 3のタイプの電力モジュールの基礎的トポロジーを示 す電気回路図である。
第 2 2図は、 第 3のタイプの電力モジュールの一構成例を示す概略図 である。
第 2 3図は、 第 3のタイプの電力モジュールの他の構成例を示す概略 図である。
第 2 4図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 2 5図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 2 6図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 2 7図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。 ，
第 2 8図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 2 9図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 3 0図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 3 1図は、 第 3のタイプの電力モジュールのさらに他の構成例を示 す概略図である。
第 3 2図は、 図 4の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 3図は、 図 5の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 4図は、 図 6の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 5図は、 図 7の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 6図は、 図 8の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 7図は、 図 9の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 8図は、 図 1 0の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 3 9図は、 図 1 1の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 0図は、 図 1 2の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 1図は、 図 1 4の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 2図は、 図 1 5の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 3図は、 図 1 6の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 4図は、 図 1 7の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 5図は、 図 1 8の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 6図は、 図 1 9の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 7図は、 図 2 0の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 8図は、 図 2 2の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 4 9図は、 図 2 3の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 5 0図は、 図 2 4の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 5 1図は、 図 2 6の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 5 2図は、 図 2 7の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 5 3図は、 図 2 8の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 第 5 4図は、 図 2 9の電力モジュールの変更例を示す概略図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 添付図面を参照して、 この発明の A C /A C電力変換のための 電力モジュールの実施の態様を詳細に説明する。
この発明は、 3つのタイプの A C Z A C電力変換のための電力モジュ 一ノレ力 ら成る。
(A) 第 1のタイプは、 昇圧タイプ · トポロジーに基づくものである。
( B ) 第 2のタイプは、 昇圧 3レベル · タイプ · トポロジーに基づくも のである。
( C ) 第 3のタイプは、 パックノブ一スト電流タイプ · トポロジーに基 づくものである。
提案された 3つの電力モジュールの各々が、 必要な、 もしくは不必要 な別個のデバイスのそれぞれを加えまたは除去するだけで、 異なる状況 において使われることができる。
(A) 第 1のタイプ：
第 3図は定電圧、 定周波数の 3相 A C電源を可変電圧、 可変周波数制 御システムを伴う 3相 AC出力電力源に変換する基本的電力変換構築モ ジュールを示す。 この基本的電力変換構築モジュールは、 互いに直列接 続された 1対の I GB'Tスィツチ 1を 3相分互いに並列接続し、 各 I G B Tスィッチ 1 と並列に第 1ダイォード 2を逆極性で接続してなる AC ZD C変換部 （コンバータ） 1 0と、 互いに直列接続された 1対の I G B Tスィッチ 3を 3相分互いに並列接続し、 各 I GB Tスィッチ 3と並 列にダイオード 4を逆極性で接続してなる D C / A C変換部 （インバー タ） 20と、 コンバータ 1 0とインパータ 20 との間に接続された平滑 用コンデンサ 5 と、 コンバータ 1 0の各対の I GB Tスィツチ 1の接続 点と図示しない交流電源の各相出力端子との間に接続されるリアク トル 6とを有している。 そして、 必要に応じて入力端子どうしの間にコンデ ンサ 7を接続している。
第 4図に示すように、 提案された 3相一 3相のシステムは、 集積され た I G B T標準モジュールと同様に、 表面取付 I GBTデバイスを用い て 1つのモジュールに集積される。 表面取付 I GB Tデバイスは、 表 1 に示される入力おょぴ出力条件にしたがって設計される。 表 1
Figure imgf000023_0001
提案された 3相一 3相の電力モジュールは、 以下のような特定のァプ リケーションの条件にしたがって、 表面取付電力デバイスのタイプだけ を変えることによって修正されることができる。 なお、 以下の各図にお いて、 太い実線がジャンパー線を表している。
( 1) 第 4図の 3相一 3相の電力モジュールは、 1 2個の表面取付ダイ オード 2、 4と表面取付 I G B Tスィッチ 1、 3から構成されている。 なお、 一方の表面取付平滑用コンデンサ 5が省略されている。 そして、 I GBTスィッチ 1、 3を制御することによって、 送電設備網側の高調 波電流を減少させ、 DC リンク電圧を制御し、 負荷から電源まで電力を 回生させることができる。
第 3 2図の 3相一 3相の電力モジュールが第 4図の電力モジュールと 。 異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して平滑用コン デンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 I GBTスィッチ 1、 3を制御することによって、送電設備網側の高調波電流を減少させ、 DC リンク電圧を制御し、 負荷から電源まで電力を回生させることがで きる。 '
(2) 第 7図の 3相一 3相電力モジュールは、 コンバータ 10としての 送電設備網側の 6つの表面取付ダイォード 2と、 ィンパータ 2 0として の負荷側の 4つの表面取付ダイォード 4および表面取付 I GB Tスィッ チ 3とから構成されている。 この構成は、 効率だけが考慮されるアプリ ケーシヨンのために採用される。 なお、 コンバータ 1 0の入力側にリア タ トル 6を設ける代わりに、 コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5との 間にリアク トル 8が外付けされている。
第 3 5図の 3相 _ 3相の電力モジュールが第 7図の電力モジュールと 異なる点は、 ジヤングシヨン部 （引き出し接続線） を介して平滑用コン デンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 この構成も、 効率 だけが考慮されるアプリケーションのために採用される。
(3) 第 5図の 3相一 3相電力モジュールは、 1 0個の表面取付 I GB Tスィッチ 1、 3から構成されている。 6つの I G Β Τスィッチ 1が送 電設備網側コンバータ 1 0にあり、 4つの I GB Τスィッチ 3.が負荷側 インバータ 2 0にある。 そして、 I GB Tスィッチ 1、 3を制御するこ とによって、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 DC リンク電圧を 制御し、 負荷から電源まで電力を回生させることができる。 また、 負荷 側の 2つの I G B Tスィッチ 3を減少させることによりスィッチング損 失を減少させ、 効率を増加させることができる。
第 3 3図の 3相一 3相の電力モジュールが第 5図の電力モジュールと 異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して平滑用コン デンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 I GBTスィッチ 1、 3を制御することによって、送電設備網側の高調波電流を減少させ、 DC リンク電圧を制御し、 負荷から電源まで電力を回生させることがで きる。 また、 負荷側の 2つの I G B Tスィッチ 3を減少させることによ りスィツチング損失を減少させ、 効率を増加させることができる。
(4) 第 6図の 3相一 3相電力モジュールは、 8つの表面取付 I GB T スィッチ 1、 3から構成されている。 4つの I GB Tスィッチ 1が送電 設備網側コンバータ 1 0にあり、 4つの I GB Tスィツチ 3が負荷側ィ ンパータ 20にある。 また、 2つの平滑用コンデンサ 5を互いに直列接 続しているので、 倍電圧動作を行うことができる。 そして、 I GB Tス イッチ 1、 3を制御することによって、 送電設備網側の高調波電流を減 少させ、 DC リンク電圧を制御し、 負荷から電源まで電力を回生させる ことができる。 また、 送電設備網側おょぴ負荷側の 4つの I GB Tスィ ツチ 1、 3を減少させることによりスイッチング損失を減少させ、 効率 を増加させることができる。
第 34図の 3相一 3相の電力モジュールが第 6図の電力モジュールと 異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して平滑用コン デンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 I G B Tスィッチ 1、 3を制御することによって；送電設備網側の高調波電流を減少させ、 DC リンク電圧を制御し、 負荷から電源まで電力を回生させることがで きる。 また、 送電設備網側おょぴ負荷側の 4つの I G B Tスィッチ 1、 3を減少させることによりスイッチング損失を減少させ、 効率を増加さ せることができる。
上記の 3相一 3相電力モジュールは、 以下のような特定のアプリケー ションの条件にしたがって、 表面取付電力デバイスのタイプだけを変え ることによって単相一 3相の電力モジュールに修正することができる。 ( 1 ) 第 8図の単相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンバータ 1 0の 4つの表面取付ダイォード 2と、 負荷側ィンバータ 2 0の 6つの 表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィッチ 3から構 成されている。 第 8図に示すように、 この電力モジュールは、 出力電圧 を増加させるために倍電圧トポロジーを使用した （1対の表面取付平滑 用コンデンサ 5を直列接続した）。 入力電源が低く （例えば、 日本では 1 0 0 V )、 I E C規制が有効でないアプリケーションのために採用さ れる。 なお、 コンバータ 1 0の入力側にリアク トル 6を設ける代わりに、 コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5との間にリァク トル 8が外付けさ れている。
第 3 6図の単相一 3.相電力モジュールが第 8図の単相— 3相電力モジ ユールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して平 滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 入力電源 が低く （例えば、 日本では 1 0 0 V )、 I E C規制が有効でないアプリ ケーションのために採用される。
( 2 ) 第 9図の.単相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンバータ 1 0の 4つの表面取付ダイォード 2と、 負荷側ィンパータ 2 0の 6つの 表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I GBTスィッチ 3とから 構成されている。 I EC規制が有効でないアプリケーションのために採 用される。 なお、 コンバータ 1 0の入力側にリアタ トル 6を設ける代わ りに、 コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5との間にリアク トル 8が外 付けされている。
第 3 7図の単相一 3相電力モジュールが第 9図の単相一 3相電力モジ ユールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して平 滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 I EC規 制が有効でないアプリケーションのために採用される。 なお、 コンバー タ 1 0の入力側にリアタ トル 6を設ける代わりに、 コンバータ 1 0と平 滑用コンデンサ 5との間にリアク トル 8が外付けされている。
(3) 第 1 0図の単相一 3相電力モジュールは、 送 m設備網側コンパ一 タ 1 0の 2つの表面取付ダイォード 2、 および 2つの表面取付 I GB T スィッチ 1 と、 負荷側ィンパータ 20の 6つの表面取付ダイォード 4， および 6つの表面取付 I GB Tスィッチ 3とから構成されている。 第 1 0図に示すように、 この電力モジュールは、 出力電圧を増加させるため に倍電圧トポロジーを用いた （1対の表面取付平滑用コンデンサ 5を直 列接続した）。 入力電源が低く （例えば、 日本では 1 00 V)、 I E C規 制が有効なアプリケーションのために採用される。
第 3 8図の単相— 3相電力モジュールが第 1 0図の単相一 3相電力モ ジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 入力電 源が低く （例えば、 日本では 1 0 0 V)、 I E C規制が有効なアプリケ ーションのために採用される。 ·
(4) 第 1 1図の単相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンパ一 タ 1 0の 4つの表面取付 I GBTスィッチ 1、 および 4つの表面取付ダ ィォード 2と、 負荷側ィンバータ 2 0の 6つの表面取付 I G B Tスイツ チ 3、 および 6つの表面取付ダイオード 4から構成されている。 I E C 規制が有効でないアプリケーション.のために採用される。
第 3 9図の単相— 3相電力モジュールが第 1 1図の単相一 3相電力モ ジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 I E C 規制が有効でないアプリケーションのために採用される。
( 5 ) 第 1 2図の単相 _ 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンパ一 タ 1 0の 2つの表面取付 I G B Tスィッチ 1、 および 2つの表面取付ダ ィォード 2と、 負荷側ィンパータ 2 0の 4つの表面取付 I G B Tスイツ チ 3 , および 4つの表面取付ダイオード 4とから構成されている。 第 1 2図に示すように、 この電力モジュールは、 出力電圧を増加させるため に倍電圧トポロジーを用いた （ 1対の表面取付平滑用コンデンサ 5を直 列接続した）。 入力電源が低く （例えば、 13本のマーケッ トにおける 1 0 0 V )、 I E C規制が有効なアプリケーションのために採用される。 第 4 0図の単相一 3相電力モジュールが第 1 2図の単相一 3相電力モ ジュールと異なる点は'、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 入力電 源が低く （例えば、 日本のマーケッ トにおける 1 0 0 V )、 I E C規制 が有効なアプリケーションのために採用される。
第 1 3図は定電圧、 定周波数の 3相 A C電源を可変電圧、 可変周波数 制御システムを伴う 3相 AC出力電力源に変換する基本的電力変換構築 モジユー/レを示す。 この基本的電力変換構築モジユーノレは、 1つの I G B Tスィッチ 1 1 と、 2つの逆接続のダイォード 1 2とを各相ごとに互 いに直列接続し、 I G B Tスィッチ 1 1のェミッタ端子、 コレクタ端子 に対向する接続点が接続され、 他の対向する接続点が入力端子、 出力端 子に設定されたダイオードプリッジ 1 3を設けることにより送電設備網 側コンバータ 1 0を構成している。 そして、 倍電圧動作を行わせるため に 1対の平滑用コンデンサ 5を直列接続している。 なお、 負荷側インパ ータ 20の構成は第 4図の電力モジュールの負荷側ィンパータ 2 0と同 じであるからここでは説明を省略する。
第 1 4図に示すように、 この 3相一 3相電力システムは、 集積された I GB T標準モジュールと同様に、 表面取付 I GB Tデバイスを用いて 1つのモジュールに集積される。 表面取付 I G B Tデバイスは、 表 2に 示される入力おょぴ出力条件にしたがって設計される。 表 2
Figure imgf000029_0001
この 3相一 3相電力モジュールは、 以下のような特定のアプリケーシ ョンの条件にしたがって、 表面取付電力デバイスのタイプだけを変える ことによって修正されることができる。
( 1) 第 1 4図の 3相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンパ ータの 1 8個の表面取付ダイォード 1 2、 1 3および 3つの表面取付 I G B Tスィツチ 1 1 と、 負荷側ィンパータ 2 0の 6つの表面取付ダイォ 一ド 4および 6つの表面取付 I GBTスィッチ 3とから構成されている c 表面取付 I GBTスィッチ 1 1を制御することによって、 送電設備網側 の高調波電流を減少させ、 負荷側ィンパータ 20の I GBTスィッチ 1 1の定格電流を低減するために DCリンク電圧を制御することができる。 第 4 1図の 3相一 3相電力モジュールが第 1 4図の 3相一 3相電力モ ジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 表面取 付 I G B Tスィッチ 1 1を制御することによって、 送電設備網側の高調 波電流を減少させ、 負荷側ィンパータ 2 0の I G B Tスィツチ 1 1の定 格電流を低減するために DC リンク電圧を制御することができる。
( 2 ) 第 1 5図の 3相— 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンパ ータ 1 0の 6つの表面取付ダイォード 1 2と、 負荷側ィンパータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィツチ 3 とから構成されている。 効率のみが考慮されるアプリケーションのため に採用される。 なお、 送電設備網側コンバータ 1 0の入力側にリアタ ト ル 6を設ける代わりに、 送電設備網側コンバータ 1 0と平滑用コンデン サ 5との間にリアタ トル 8が外付けされている。
第 4 2図の 3相— 3相電力モジュールが第 1 5図の 3相一 3相電力モ ジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 効率の みが考慮されるアプリケーションのために採用される。 なお、 送電設備 網側コンバータ 1 0の入力側にリアク トル 6を設ける代わりに、 送電設 備網側コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5との間にリアク トル 8が外 付けされている。
( 3 ) 第 1 6図の 3相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンパ一 タ 1 0の 1 8個の表面取付ダイォード 1 2、 1 3および 3つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1 と、 負荷側ィンパータ 2 0の 4つの表面取付ダイ ォード 4および 4つの表面取付 I G B Tスィッチ 3と、 倍電圧用の 1対 の平滑用コンデンサ 5とから構成されている。 3つの表面取付 I G B T スィッチ 1 1を制御することによって、 送電設備網側の高調波電流を減 少させ、 負荷側インパータの I GBTの定格電流を低減するために DC リンク電圧を制御することができる。 そして、 負荷側インパータ 2 0の I G B Tスィツチ 3の数を減少させることによりスィツチング損失を減 少させ、 効率を増加させることができる。
第 4 3図の 3相一 3相電力モジュールが第 1 6図の 3相一 3相電力モ ジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 3つの 表面取付 I GB Tスィッチ 1 1を制御することによって、 送電設備網側 の高調波電流を減少させ、 負荷側インパータの I GBTの定格電流を低 減するために DC リンク電圧を制御することができる。
(4) 第 1 7図の 3相 _ 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンバー タ 1 0の 1 2個の表面取付ダイォード 1 2、 1 3および 2つの表面取付 I GBTスィッチ 1 1 と、 負荷側ィンパータ 2 0の 6つの表面取付ダイ オード 4および 6つの表面取付 I GB Tスィッチ 3と、 倍電圧用の 1対 の平滑用コンデンサ 5とから構成されている。 2つの表面取付 I GBT スィッチ 1 1を制御することにより送電設備網側の高調波電流を減少さ せ、 負荷側ィンパータの I GB Tスィツチの定格電流を低減するために DC リンク電圧を制御することができる。 そして、 送電設備網側コンパ —タ 1 0の能動スィッチの総数を減少させることによりスイッチング損 失を減少させ、 効率を増加させることができる。
第 44図の 3相— 3相電力モジュールが第 1 7図の 3相一 3相電力モ ジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介して 平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 2つの 表面取付 I GB Tスィッチ 1 1を制御することにより送電設備網側の高 調波電流を減少させ、 負荷側ィンパータの I G B Tスィツチの定格電流 を低減するために DC リンク電圧を制御することができる。 そして、 送 電設備網側コンバータ 1 0の能動スィッチの総数を減少させることによ りスィツチング損失を減少させ、 効率を増加させることができる。
この 3相一 3相の電力モジュールは、 以下のような特定のアプリケー シヨンの条件にしたがって、 表面取付電力デバイスのタイプだけを変え ることによって単相一 3相の電力モジュールに修正されることができる。 ( 1 ) 第 1 8図の単相— 3相の電力モジュールは、 送電設備網側コンパ ータ 1 0の 8つの表面取付ダイォード 1 2、 1 3および 1つの表面取付 I G B Tスィツチ 1 1と、 負荷側ィンパータ 2 0の 6つの表面取付ダイ オード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィッチ 3と、 倍電圧用の 1対 の平滑用コンデンサ 5とから構成されている。 1つの表面取付 I G B T スィッチ 1 1を制御ずることによって、 送電設備網側の高調波電流を減 少させ、 負荷側ィンパータの I G B Tスィッチ 3およびダイォード 4の 定格電流を低減するために DC リンク電圧を制御することができる。 そ して、 IEC 規制が有効な、 低入力電圧アプリケーションのために採用 される。
第 4 5図の単相一 3相の電力モジュールが第 1 8図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 1 つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1を制御することによって、 送電設備 網側の高調波電流を減少させ、 負荷側ィンパータの I G B Tスィッチ 3 およびダイォード 4の定格電流を低減するために DC リンク電圧を制御 することができる。 そして、 IEC 規制が有効な、 低入力電圧アプリケ ーションのために採用される。
( 2 ) 第 1 9図の単相一 3相の電力モジュールは、 送電設備網側コンパ ータ 1 0の 4つの表面取付ダイォード 1 2と、 負荷側インパータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード、 および 6つの I G B Tスィッチ 3とから構 成されている。 IEC 規制が有効でないアプリケーションのために採用 される。 なお、 送電設備網側コンバータ 1 0の入力側にリアタ トル 6を 設ける代わりに、 送電設備網側コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5と の間にリアグトル 8が外付けされている。
第 4 6図の単相— 3相の電力モジュールが第 1 9図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。したがって、 IEC 規制が有効でないアプリケーションのために採用される。 なお、 送電設 備網側コンバータ 1 0の入力側にリアタ トル 6を設ける代わりに、 送電 設備網側コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5との間にリアク トノレ 8力 S 外付けされている。
( 3 ) 第 2 0図の単相一 3相の電力モジュールは、 送電設備網側コンパ ータ 1 0の 8つの表面搭載ダイォード 1 2、 1 3および 1つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1と、 負荷側ィンパータ 2 0の 4つの表面取付ダイ ォード 4および 4つの表面取付 I G B Tスィッチ 3とから構成されてい る。 この 1つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 負荷側インパータ 2 0の I G B Tスィツチ 3およびダイォード 4の定格電流を低減するために DC リン ク電圧を制御することができる。 両側の能動スィッチの総数を減少させ ることによりスィツチング損失を減少させ、 効率を増加させることがで きる。 そして、 IEC 規制が有効なアプリケーションのために採用され る。
第 4 7図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 0図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 1 つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網 側の高調波電流を減少させ、 負荷側ィンパータ 2 0の I G B Tスィツチ 3およびダイォード 4の定格電流を低減するために DC リンク電圧を制 御することができる。 両側の能動スィツチの総数を減少させることによ りスイッチング損失を減少させ、 効率を増加させることができる。 そし て、 IEC規制が有効なアプリケーションのために採用される。
第 2 1図は定電圧、 定周波数の 3相 A C電源を可変電圧、 可変周波数 制御システムを伴う 3相 AC出力電力源に変換する基本的電力変換構築 モジュールを示す。 この基本的電力変換構築モジュールが第 1 3図の基 本的電力変換構築モジュールと異なる点は、 逆接続のダイオード 1 2に 代えて、 順接続の 1対のダイオード 1 4を採用した点、 ダイオードプリ ッジ 1 3に代えて、 I G B Tスィッチ 1 1のエミッタ端子、 コレクタ端 子の間に逆極性で直列接続され、 接続端子を入力側リアク トルに接続さ れた 1対のダイォード 1 5を設けた点、 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1 およぴ順接続の 1対のダイォード 1 4の直列回路と並列にリアク トル 1 6を接続し、 このリアク トル 1 6と平滑用コンデンサ 5との間に接続さ れた逆接続のダイォード 1 7を設けている。
第 2 2図に示すように、 提案された 3相一 3相のシステムは、 集積さ れた I G B T標準モジュールと同様に、 表面取付 I G B Tおよぴダィォ 一ド · デバイスを用いて 1つのモジュールに集積される。 表面取付 I G B Tおよびダイォード ·デバイスは、 表 3に示される入力おょぴ出力条 件にしたがって設計される。
表 3 負荷側
200V (モータ） 400V (モータ）
200V(曰本） 可 可 電源側
400V(3 "ハ。他） 可 可
提案された 3相— 3相の電力モジュールは、 以下のような特定のアブ リケーションの条件にしたがって、 表面取付電力デバイスのタイプだけ を変えることによって修正されることができる。
( 1 ) 第 2 2図に示す 3相 _ 3相電力モジュールは、 ノ ック · ブース ト · タイプのコンバータ 1 0を構成する送電設備網側の 1 3個の表面取 付ダイォード 1 4、 1 5および 3つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1 と、 負荷側のィンパータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード 4および 6つの表 面取付 I G B Tスィッチ 3とから構成される。 3つの I G B Tスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 パ ルス振幅変調 （P A M) 制御を仮定するために DC リンク電圧をゼロ · ボルトから最大入力電圧を越えるまで制御することができる。 また、 高 電力領域で D C電圧を増加させることにより、 負荷側ィンバータの I G B Tスィッチ 3、 ダイオード 4の定格電流を減少させることができる。 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1および順接続の 1対のダイォード 1 4の 直列回路と並列にリァク トル 1 6を接続し、 このリアク トル 1 6と平滑 用コンデンサ 5との間にダイォード 1 7を逆接続している。したがって、 昇降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアク トル 6を接 続しているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続している。 第 4 8図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 2図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5およびリアク トル 1 6が外付けされた点のみで ある。 したがって、 3つの I GBTスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 パルス振幅変調 （PAM) 制御 を仮定するために DC リンク電圧をゼロ ·ポルトから最大入力電圧を越 えるまで制御することができる。 また、 高電力領域で D C電圧を増加さ せることにより、 負荷側ィンパータの I G B Tスィッチ 3、 ダイォード 4の定格電流を減少させることができる。 表面取付 I GBTスィツチ 1 1および順接続の 1対のダイォード 14の直列回路と並列にリアタ トル 1 6を接続し、 このリアク トル 1 6と平滑用コンデンサ 5との間にダイ オード 1 7を逆接続している。 したがって、 昇降圧動作を行わせること ができる。 なお、 入力側にリアタ トル 6を接続しているとともに、 入力 側の端子間にコンデンサ 7を接続している。
(2) 第 2 3図に示す 3相一 3相電力モジュールは、 ノ ック ' タイプの コンバータ 1 0を構成する送電設備網側の 1' 3の表面取付ダイオードお ょぴ 3つの表面取付 I GBTスィツチ 1 1 と、 負荷側の 6つの表面取付 ダイォード 4および 6つの表面取付 I GB Tスィッチ 3とから構成され る。 3つの I GB Tスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網側 の高調波電流を減少させ、 パルス振幅変調 （PAM) 制御を仮定するた めに DC リンク電圧をゼロ ·ポルトから最大入力電圧を越えるまで制御 し、 高電力領域で DC電圧を増加させることにより、 負荷側インバータ の I GB Tスィッチ 3、 ダイオード 4の定格電流を減少させることがで きる。 表面取付 I GBTスィッチ 1 1およぴ順接続の 1対のダイォード 1 4の直列回路と並列にダイォード 1 8を接続し、 このダイォード 1 8 と平滑用コンデンサ 5との間にリアク トル 1 9を接続している。 したが つて、 降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアタ トル 6 を接続しているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続してい る。 第 4 9図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 3図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクショ.ン部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 3 ' つの I G B Tスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網側の高調 波電流を減少させ、 パルス振幅変調 （P A M) 制御を仮定するために DC リンク電圧をゼロ ·ボルトから最大入力電圧を越えるまで制御し、 高電力領域で D C電圧を增加させることにより、 負荷側ィンパークの I G B Tスィッチ 3、ダイオード 4の定格電流を減少させることができる。 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1およぴ順接続の 1対のダイォード 1 4の 直列回路と並列にダイオード 1 8を接続し、 このダイオード 1 8と平滑 用コンデンサ 5との間にリアク トル 1 9を接続している。 したがって、 降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアタ トル 6を接続 しているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続している。 ( 3 ) 第 2 4図に示す 3相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コン パータ 1 0の 6つの表面取付ダイォード 1 4と、 負荷側の 6つの表面取 付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィツチ 3とから構成さ れる。 効率だけが考慮されるアプリケーションのために採用される。 な お、 送電設備網側コンバータ 1 0の入力側にリアク トル 6を設ける代わ りに、 送電設備網側コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5との間にリア ク トル 8が外付けされている。
第 5 0'図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 4図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 効 率だけが考慮されるアプリケーションのために採用される。 なお、 送電 設備網側コンバータ 1 0の入力側にリアタ トル 6を設ける代わりに、 送 電設備網側コンバータ. 1 0と平滑用コンデンサ 5との間にリアク トル 8 が外付けされている。 .
( 4 ) 第 2 5図に示す 3相一 3相電力モジュールは、 第 2 3図の回路の 拡張パージヨンである。 具体的には、 リアタ トル 1 8および平滑用コン デンサ 5が省略されでいる。 回路トポロジーからリアク トルとコンデン サを完全に削除するために採用される。 I E C規制が有効であるアプリ ケーションのために提案される。
提案された 3相 _ 3相の電力モジュールは、 以下のような特定のァプ リケーションの条件にしたがって、 表面取付電力デパイスのタイプだけ を変えることによって単相一 3相の電力モジュールに修正されることが できる。
( 1 )第 2 6図に示す単相一 3相電力モジュールは、バック 'ブース ト * タイプのコンバータ 1 0を構成する送電設備網側の 8つの表面取付ダイ ォード 1 4.、 1 5および 2つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1 と、 負荷 側ィンパータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィッチ 3とから構成される。 2つの表面取付 I G B Tスイツ チ 1 1を制御することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 I E C規制が有効なアプリケーションのために、 負荷側ィンバータの I G B Tおよびダイォードの定格電流を減少させるため D Cリンク電圧を 制御することができる。 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1および順接続の 1対のダイオード 1 4の直列回路と並列にリアク トル 1 6を接続し、 こ のリアタ トル 1 6と平滑用コンデンサ 5との間にダイォード 1 7を逆接 続している。 したがって、 昇降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリァク トル 6を接続しているとともに、 入力側の端子間にコン デンサ 7を接続している。
第 5 1図の単相一 3·相の電力モジュールが第 2 6図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5およびリアク トル 1 6が外付けされた点のみで ある。 したがって、 2つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1を制御するこ とにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 I E C規制が有効な アプリケーションのために、 負荷側ィンパータの I G B Tおよびダイォ 一ドの定格電流を減少させるため D Cリンク電圧を制御することができ る。 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1および順接続の 1対のダイォード 1 4の直列回路と並列にリアク トル 1 6を接続し、 このリアタ トル 1 6と 平滑用コンデンサ 5との間にダイォード 1 7を逆接続している。 したが つて、 昇降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアク トル 6を接続しているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続して いる。
( 2 ) 第 2 7図の単相一 3相電力モジュールは、 ノ ック . タイプのコン バータ 1 0を構成する送電設備網側の 8つの表面取付ダイォード 1 4、 1 5および 2つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1 と、 負荷側インバータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィ ツチ 3とから構成される。 2つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1を制御 することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 I E C規制が 有効なアプリケーションのために、 負荷側インパータの I G B Tおよび ダイォードの定格電流を減少させるため D Cリンク電圧を制御すること ができる。 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1およぴ順接続の 1対のダイォ ード 1 4の直列回路と並列にダイォード 1 8を接続し、 このダイォード 1 8と平滑用コンデンサ 5との間にリァク トル 1 9を接続している。 し たがって、 降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアク ト ル 6を接続していると'ともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続し ている。
第 5 2図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 7図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる.点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 降 圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアタ トル 6を接続し ているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続している。
( 3 ) 第 2 8図の単相一 3相電力モジュールは、 パック ·ブースト · タ イブのコンバータ 1 0を構成する送電設備網側の 6つの表面取付ダイォ ード 1 4、 1 5および 1つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1と、 負荷側 ィンバータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィッチ 3とから構成される。 1つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1を制御することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 I E C規制が有効なアプリケーションのために、 負荷側ィンパータの I G B Tおよびダイォードの定格電流を減少させるため D Cリンク電圧 制 御することができる。 表面取付 I G B Tスィツチ 1 1および順接続の 1 対のダイォード 1 4の直列回路と並列にリアク トル 1 6を接続し、 この リアタ トル 1 6と平滑用コンデンサ 5との間にダイォード 1 7を逆接続 している。 したがって、 昇降圧動作を行わせることができる。 なお、 入 力側にリアク トル 6を接続しているとともに、 入力側の端子間にコンデ ンサ 7を接続している。
第 5 3図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 8図の単相— 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5およびリアク トル 1 6が外付けされた点のみで ある。 したがって、 昇降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側 にリアク トル 6を接続しているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続している。
( 4 ) 第 2 9図の単相一 3相電力モジュールは、 パック · タイプのコン パータ 1 0を構成する送電設備網側の 6つの表面取付ダイォード 1 4、 1 5および 1つの表面取付 I G B Tスィッチ 1 1と、 負荷側インバータ 2 0の 6つの表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィ ツチ 3とから構成される。 1つの表面取付 I G B Tスィツチ 1 1を制御 することにより、 送電設備網側の高調波電流を減少させ、 I E C規制が 有効なアプリケーションのために、 負荷側インバータの I G B Tおよび ダイォードの定格電流を減少させるため D Cリンク電圧を制御すること ができる。 表面取付 I G B Tスィッチ 1 1および順接続の 1対のダイォ ード 1 4の直列回路と並列にダイォード 1 8を接続し、 このダイォード 1 8と平滑用コンデンサ 5との間にリアク トル 1 9を接続している。 し たがって、 降圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアタ ト ル 6を接続しているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続し ている。
第 5 4図の単相一 3相の電力モジュールが第 2 9図の単相一 3相の電 力モジュールと異なる点は、 ジャンクション部 （引き出し接続線） を介 して平滑用コンデンサ 5が外付けされた点のみである。 したがって、 降 圧動作を行わせることができる。 なお、 入力側にリアタ トル 6を接続し ているとともに、 入力側の端子間にコンデンサ 7を接続している。
( 5 ) 第 3 0図の単相一 3相電力モジュールは、 第 2 7図の回路の拡張 バージョンである。 具体的には、 平滑用コンデンサ 5およびリアタ トル 1 9が省略されている。 I E C規制が有効なアプリケーションのために、 回路トポロジーからリ.ァク トルとコンデンサを完全に削除するため採用 される。 .
( 6 ) 第 3 1図の単相一 3相電力モジュールは、 送電設備網側コンパ一 タ 1 0の 4つの表面取付ダイォード 1 4と、 負荷側ィンバータ 2 0の 6 つの表面取付ダイォード 4および 6つの表面取付 I G B Tスィツチ 3と から構成される。 効率だけが考慮されるアプリケーションのために採用 される。 なお、 送電設備網側コンバータ 1 0の入力側にリアタ トル 6を 設ける代わりに、 送電設備網側コンバータ 1 0と平滑用コンデンサ 5 h の間にリアク トル 8が外付けされている
なお、 以上の各電力モジュールにおけるコンパータの制御とインパー タの制御とは従来公知であるから、 詳細な説明を省略する。 請求項 1の発明は、 多相一多相変換、 単相一多相変換など、 種々の電 力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏する c 請求項 2の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の電 力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏する c 請求項 3の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の電 力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏する c 請求項 4の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効 果を奏する。
請求項 5 の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効 果を奏する。
請求項 6の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の電 力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏する c 請求項 7の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリァできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効 果を奏する。
請求項 8の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリァできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効 果を奏する。 請求項 9の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の電 力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効果を奏す る。
請求項 1 0の発明は、 リアク トルにより電源高調波を低減できるとと もに、 請求項 3または請求項 6と同様の効果を奏する。
請求項 1 1の発明は、 リアク トルにより電源高調波を低減できるとと もに、 請求項 9と同様の効果を奏する。
請求項 1 2の発明は、 昇降圧を達成できるとともに、 請求項 8と同様 の効果を奏する。
請求項 1 3の発明は、 降圧を達成できるとともに、 請求項 8と同様の 効果を奏する。
請求項 1 4の発明は、 多相一多相変換、 単相一多相変換など、 種々の 電力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏す る。
請求項 1 5の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏す る。
請求項 1 6の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールを簡単に実現することができるという特有の効果を奏す る。
請求項 1 7の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効果を奏 する。
請求項 1 8の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるほか、 請求項 1 6と同様の効果を奏する。 請求項 1 9の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるほか、 請求項 1 6と同様の効果を奏する。
請求項 2 0の発明は、 3相— 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効果を奏 する。
請求項 2 1の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるほか、 請求項 1 6と同様の効果を奏する。
請求項 2 2の発明は、 電源高調波に関する I E C規制をクリアできる 種々の電力モジュールをも簡単に実現することができるほか、 請求項 1 6と同様の効果を奏する。
請求項 2 3の発明は、 3相一 3相変換、 単相一 3相変換など、 種々の 電力モジュールをも簡単に実現することができるという特有の効果を奏 する。
請求項 2 4の発明は、リアク トルにより電源高調波を低減できるほか、 請求項 1 7または請求項 2 0と同様の効果を奏する。
請求項 2 5の発明は、リアク トルにより電源高調波を低減できるほか、 請求項 2 3と同様の効果を奏する。
請求項 2 6の発明は、 昇降圧を達成できるほか、 請求項 2 2と同様の 効果を奏する。
請求項 2 7の発明は、 降圧を達成できるとともに、 請求項 2 2と同様 の効果を奏する。

Claims

請求の範囲
1. 多相コンバータ （ 1 0) を構成する複数のコンバータ部品、 複数 個の平滑用コンデンサ （ 5)、 およぴ多相インパータ （20) を構成す る複数のインバータ部品が、 必要な配線が形成されてある基板に搭載可 能な電力モジュールであって、 ，
電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部のコンパ一 タ部品、 少なく とも一部の平滑用コンデンサ （ 5)、 および少なく とも 一部のィンパータ部品が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジ ヤンパー手段が設けられてあることを特徴とする A CZ AC電力変換の ための電力モジュール。
2. 前記基板に搭載可能な前記多相コンバータ （1 0) は 3相コンパ ータ （ 1 0) であり、 前記平滑コンデンサ （5) の数は 2であり、 前記 多相インパータ （20) は 3相インバータ （20) である請求項 1に記 載の AC/AC電力変換のための電力モジュール。
3. 前記 3相コンパ'ータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジスタ (1 )、 およぴ各トランジスタ （1 ) と並列に接続 されるダイオード （2) で構成され、 電力モジュールに要求される仕様 に応じて少なくとも一部のダイォード (2) のみ、 および Zまたは少な くとも一部のトランジスタ （1) およびダイオード （2) が前記基板に 搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてある請求 項 2に記載の A CZAC電力変換のための電力モジュール。
4. 前記 3相インパータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される 1対のトランジスタ (1 )、 および各トランジスタ ( 1 ) と並列に接続 されるダイオード （2) で構成され、 電力モジュールに要求される仕様 に応じて少なく とも一部のトランジスタ (1) およびダイオード (2) が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けら れてある請求項 2に記載の AC/ AC電力変換のための電力モジュール。
5. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタ （1 1) および 1対の逆接続の第 1ダイオード （ 1 2) と、 トランジスタ （1 1) のェミッタ端子おょぴコレクタ端子に互いに対向 する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点が入出力点に設定され たダイオードブリ ッジ （1 3) とから構成され、 電力モジュールに要求 される仕様に応じて少なくとも一部のトランジスタ （ 1 1) およびダイ オードブリ ッジ （ 1 3) と第 1ダイオード （1 2) とが前記基板に搭載 されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてある請求項 2 に記載の AC/ AC電力変換のための電力モジュール。
6. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタ （1 1) および 1対の逆接続の第 1ダイオード （1 2) と、 トランジスタ （1 1) のェミッタ端子およびコレクタ端子に互いに対向 する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点が入出力点に設定され たダイオードブリッジ （1 3) とから構成され、 電力モジュールに要求 される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイオード （1 2) のみが前 記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられて ある請求項 2に記載の ACノ AC電力変換のための電力モジュール。
7. 前記 相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタ （1 1 ) および 1対の逆接続の第 1ダイオード （1 2) と、 トランジスタ （1 1) のェミッタ端子およびコレクタ端子に互いに対向 する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点が入出力点に設定され たダイオードブリッジ （13) とから構成され、 電力モジュールに要求 される仕様に応じて少なくとも一部のトランジスタ （ 1 1 ) およびダイ オードプリッジ （1 3) が前記基板に搭載されてあるとともに、 電力モ ジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォード (1 2) が前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段が設けら れてある請求項 2に記載の ACノ AC電力変換のための電力モジュール。
8. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタ （1 1) および 1対の順接続の第 1ダイオード （1 4) と、 トランジスタ （1 1) のェミッタ端子とコレクタ端子との間に互いに直 列接続された 1対の逆接続の第 2ダイオード （ 1 5) から構成され、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタ (1 1) および第 2ダイオード （ 1 5) が前記基板に搭載されてあると ともに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイオード （14) が前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー 手段が設けられてある請求項 2に記載の A CZ AC電力変換のための電 カモジユーノレ。 .
9. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続される トランジスタ （ 1 1) および 1対の順接続の第 1ダイオード （1 4) と、 トランジスタ （ 1 1) のェミッタ端子とコレクタ端子との間に互いに直 ' 列接続された 1対の逆接続の第 2ダイオード （1 5) とから構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォ ード （ 1 2) のみが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段 が設けられてある請求項 2に記載の ACZAC電力変換のための電力モ シュ^ "ノレ。
10. 少なく とも一部のダイオード （2) のみが前記基板に搭載され、 コンバータ （1 0) と平滑用コンデンサ （5) との間にリアク トル （8) を接続可能なジャンクション手段が設けられてある請求項 3、 または請 求項 6に記載の A CZ AC電力変換のための電力モジュール。
1 1. 少なく とも一部の第 1ダイオード （1 2) のみが前記基板に搭 載され、 コンバータ （ι ο) と平滑用コンデンサ （5) との間にリアク トル （8) が外付けされてある請求項 9に記載の AC/AC電力変換の ための電力モジユーノレ。
1 2. 前記コンバータ （1 0) と並列にリアク トル （1 6) が接続さ れ、 リアク トル （1 6) と平滑用コンデンサ （5) との間に逆接続の第 3ダイオード （1 7) が接続されてある請求項 8に記載の AC/AC電 力変換のための電力モジユーノレ。
1 3. 前記コンバータ （1 0) と並列に順接続の第 4ダイオード （ 1 8) が接続され、 第 4ダイオード （ 1 8) と平滑用コンデンサ （5) と の間にリアタ トル （ 1 9) が接続されてある請求項 8に記載の AC/ A C電力変換のための電力モジュール。
1 4. 多相コンバータ （1 0) を構成する複数のコンバータ部品、 お よぴ多相インパータ （20) を構成する複数のインバータ部品が、 必要 な配線が形成されてある基板に搭載可能な電力モジュールであって、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のコンパ一 タ部品、 および少なく とも一部のインパータ部品が前記基板に搭載され てあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてあることを特徴と する A CZ AC電力変換のための電力モジュール。
1 5. 平滑用コンデンサ （5) を接続可能なジャンクション手段をさ らに含む請求項 14に記載の ACZAC電力変換のための電力モジユー ノレ。
1 6. 前記基板に搭載可能な前記多相コンバータ （1 0) は 3相コン パータ （ 1 0) であり、 前記多相インパータ （20) は 3相インバータ
(20) である請求項 14または請求項 1 5に記載の ACZAC電力変 換のための電力モジュール。
1 7. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続され る 1対のトランジスタ （ 1)、 および各トランジスタ （ 1 ) と並列に接 続されるダイオード （2) で構成され、 電力モジュールに要求される仕 様に応じて少なく とも一部のダイオード （2) のみ、 および/または少 なく とも一部のトランジスタ （1) およびダイオード （2) が前記基板 に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてある請 求項 14または請求項 1 5に記載の A CZAC電力変換のための電力モ シ ール0
1 8. 前記 3相インバータ （ 1 0) は、 各相毎に互いに直列接続され る 1対のトランジスタ ( 1)、 およぴ各トランジスタ ( 1 ) と並列に接 続されるダイオード （2) で構成され、 電力モジュールに要求される仕 様に応じて少なく とも一部のトランジスタ （ 1 ) およびダイォード （2) が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けら れてある請求項 14または請求項 1 5に記載の AC/ AC電力変換のた めの電力モジユーノレ。
1 9. 前記 3相コンバータ （ 1 0) は、 各相毎に互いに直列接続され るトランジスタ （1 1) および 1対の逆接続の第 1ダイオード （ 1 2) と、 トランジスタ ( 1 1 ) のエミッタ端子おょぴコレクタ端子に互いに 対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点が入出力点に設定 されたダイオードブリッジ （1 3) とから構成され、 電力モジュールに 要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタ （ 1 1) および ダイオードブリッジ （1 3) と第 1ダイオード （1 2) とが前記基板に 搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けられてある請求 項 14または請求項 1 5に記載の AC/AC電力変換のための電力モジ ュ ' ~ノレ。
20. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続され る トランジスタ （1 1) および 1対の逆接続の第 1ダイオード （ 1 2) と、 トランジスタ （1 1) のェミッタ端子およびコレクタ端子に互いに 対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点が入出力点に設定 されたダイオードブリッジ （1 3) とから構成され、 電力モジュールに 要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイオード （1 2) のみ が前記基板に搭載されてあるとともに、 必要なジャンパー手段が設けら れてある請求項 1 4または請求項 1 5に記載の A CZ AC電力変換のた めの電力モジュール。
21. 前記 3相コンバータ （10) は、 各相毎に互いに直列接続され るトランジスタ （ 1 1.) および 1対の逆接続の第 1ダイオード （ 1 2) と、 トランジスタ （ 1 1) のェミッタ端子およびコレクタ端子に互いに 対向する 1対の接続点が接続され、 他の 1対の接続点が入出力点に設定 されたダイオードブリッジ （1 3) とから構成され、 電力モジュールに 要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジスタ （ 1 1) および ダイォードブリッジ （ 1 3) が前記基板に搭載されてあるとともに、 電 力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダイォー ド （1 2) が前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー手段が設け られてある請求項 1 6に記載の AC/AC電力変換のための電力モジュ
—ノレ o
22. 前記 3相コンバータ （10) は、 各相毎に互いに直列接続され るトランジスタ （ 1 1) および 1対の順接続の第 1ダイオード （ 14) と、 トランジスタ （1 1) のェミッタ端子とコレクタ端子との間に互い に直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイオード（1 5)から構成され、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部のトランジス タ （1 1) および第 2ダイオード （ 1 5) が前記基板に搭載されてある とともに、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なくとも一部の 第 1ダイオード （ 14) が前記基板に搭載されてあり、 必要なジヤンパ 一手段が設けられてある請求項 1 6に記載の ACZAC電力変換のため の電力モジュール。
23. 前記 3相コンバータ （1 0) は、 各相毎に互いに直列接続され る トランジスタ （1 1) および 1対の順接続の第 1ダイオード （1 4) と、 トランジスタ （ 1 1 ) のェミッタ端子とコレクタ端子との間に互い に直列接続された 1対の逆接続の第 2ダイオード （1 5) とから構成さ れ、 電力モジュールに要求される仕様に応じて少なく とも一部の第 1ダ ィオード （1 2) のみが前記基板に搭載されてあり、 必要なジャンパー 手段が設けられてある請求項 1 6に記載の ACZAC電力変換のための 電力モジュール。
24. 少なく とも一部のダイオード （2) のみが前記基板に搭載され、. コンバータ （ 1 0) と平滑用コンデンサ （5) との間にリァク トル （8) を接続可能なジャンクション手段が設けられてある請求項 1 7、 または 請求項 20に記載の ACノ AC電力変換のための電力モジュール。
25. 少なく とも一部の第 1ダイオード （1 2) のみが前記基板に搭 載され、 コンバータ （1 0) と平滑用コンデンサ （5) との間にリアク トル （8) を接続可能なジャンクション手段が設けられてある請求項 2 3に記載の A C/ A C電力変換のための電力モジュール。
26. 前記コンバータ （10) と並列にリアタ トル （16) が接続さ れ、 リアタ トル （1 6) と平滑用コンデンサ （5) との間に逆接続の第 3ダイオード （1 7) が接続されてある請求項 22に記載の ACZAC 電力変換のための電力モジュール。
27. 前記コンバータ （1 0) と並列に順接続の第 4ダイオード （1
8) が接続され、 第 4ダイオード （ 1 8) と平滑用コンデン サ （5) との間にリアタ トル （ 1 9 ) が接続されてある請求 項 22に記載の ACZAC電力変換のための電力モジュール。
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